DE2223126A1 - Process for the manufacture of electrical connection strips and machine for practicing this process - Google Patents

Description

Translated fromGerman

Verfahren zur Herstellung von elektrischen Verbindungsleisten und Maschine zur Ausübungdieses VerfahrensProcess for the manufacture of electrical connection strips and machine for exercisingthis procedure

Es wird die Priorität der französischen Patentanmeldung Nr, 71.18 329 vom 17. Mai 1971 in Anspruch genommen.The priority of French patent application no. 71.18 329 of May 17, 1971 is claimed.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von elektrischenVerbindungsleisten mit einem Isolierkörper, in den Metallstifte oder - zungen, insbesondere als Anschlußfahnen,fest eingebettet sind, so wie eine Maschine zur Ausübung dieses Verfahrens. Auf diesem Gebiet eignet sich die Anmeldung der Erfindunginsbesondere für Anschlußplatten, die zur Verbindung von Kabeln für die Instalation im Fernsprechwesen und in derThe invention relates to a method for producing electricalConnecting strips with an insulating body in which metal pins or tongues, in particular as connecting lugs,are firmly embedded, like a machine for performing this process. The application of the invention is suitable in this areain particular for connection plates which are used to connect cables for instalation in telephony and in the

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Elektronik vorgesehen sind. Der Einsatz der Erfindung ist jedoch nicht auf dieses letztgenannte Anmeldungsgebiet beschränkt,Electronics are provided. However, the use of the invention is not limited to this last-mentioned application area,

Es ist bekannt, daß Platten der eingangs erwähnten Art in der Regel einen isolierten Körper in Form eines Steges mit rechteckigemQuerschnitt und von länglieher Ausbildung besitzen,
wobei dieser Körper mit einer Reihe von Nadeln, Metallstiften oder - zungen fest verbunden ist» die zueinander parallel gerichtetsind und vorzugsweise quer zur Hauptachse des erwähnten Körpers liegen. Nach den herkömmlichen Verfahren wird einederartige Stiftplatte derart hergestellt, daß man die Nadeln, Stifte oder Zungen in eine Gießform einlegt, die man dann mitKunststoff ausgießt.It is known that plates of the type mentioned generally have an insulated body in the form of a web with a rectangular cross-section and of elongated training,
this body being firmly connected to a number of needles, metal pins or tongues, which are directed parallel to one another and preferably lie transversely to the main axis of the body mentioned. According to the conventional method, such a pin plate is manufactured in such a way that the needles, pins or tongues are placed in a casting mold, which is then filled with plastic.

Dieser bekannte Herstellungsvorgang geht verhältnismäßig langsam vor sich und Ist rmr unter erheblichem Kostenaufwand durchzuführen.Die Nadeln, Stifte oder Zungen müssen nämlich von
Hand in die J?orm eingelegt werden_s wodurch die gesamte Fertigungverteuert und verlangsamt wird.This known manufacturing process is relatively slow and can be carried out at considerable expense. The needles, pins or tongues must be from
_S are orm inserted hand in the J? Expensive making the whole production and is slowed.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, zur Vermeidung der erwähnten Nachteile ein Verfahren und eine Maschine
zu schaffen, mit denen eine einfache und serielle Herstellungsolcher Stiftplatten oder anderer elektrischer Verbindungsleisten möglich ist.The invention is therefore based on the object of providing a method and a machine in order to avoid the disadvantages mentioned
to create, with which a simple and serial production of such pin plates or other electrical connection strips is possible.

Zur Lösung dieser Aufgabe besteht das Verfahren nach der Erfin-To solve this problem, there is the method according to the invention

— 3m.- 3m.

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dung darin, daß der Isolierkörper einer solchen Leiste aus einemthermoplastischem Kunststoff besteht, inüenDurchbrechungeneingearbeitet sind, und in diese Durchbrechungen die Metallstifte eingeführt werden und dann kurzzeitig ein elektrischerStrom durch sie hindurchgeschickt wird₉ bis der thermoplastischeKunststoff soweit miterhitzt und erweicht ist, daß durch nachfolgendes Abkühlen die Metallstifte axial fixiertwerden.tion is that the insulating body of such a strip consists of a thermoplastic material,are incorporated in openings , and the metal pins are inserted into these openings and then briefly an electric current is sent through them₉ until the thermoplastic material is heated and softened, that the metal pins are axially fixed by subsequent cooling.

Das neue Verfahren zum Einbringen der Hadeln₉ Stifte oder Zungen in die Isolierkörper erfordert nicht mehr ein Einlegendieser Teile in die Kunststoffgrußformen,, womit von Hand zuverrichtende Tätigkeiten gänzlich entfallen können, so daß dieser Vorgang leicht mittels einer Einrichtung,, die vollkommenautomatisch arbeitet, dureh-geführt iferden kann.The new method for introducing the hadels₉ pins or tongues into the insulating body no longer requires inserting these parts into the plastic greeting molds, which means that activities to be carried out by hand can be omitted entirely, so that this process is easily carried out by means of a device that works completely automatically , can be carried out.

Pur das neue Verfahren ist es von Vorteil_s wenn Isolierkörpermit solchen Durchbrechungen verwendet werden, deren Querschnitts· abmessungen etwas kleiner sind als die Quersehnittsabmessungender Metallstifte, so daß diese Stifte unter Überwindung eines Reibungswiderstandes in die Isolierkörper eingeführt werdenmüssen.Pur the new method, it is_s when insulating used with such openings advantageous, whose cross-section · dimensions are slightly smaller so that these pins must be inserted by overcoming a frictional resistance in the insulating body as the Quersehnittsabmessungen of the metal pins.

Ferner ist es für das neue Verfahren von Vorteil, wenn Isolierkörpermit derartigen Durchbrechnungen verwendet werden, die zu ihren Mündungen hin aufgeweitet sind, um das Einführen derStifte, Zungen oder dergleichen zu erleichtern.It is also advantageous for the new method if insulating bodiesare used with such openings that are widened towards their mouths to the introduction of thePins, tongues or the like to facilitate.

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Zur besseren Verankerung der Stifte, Zungen oder dergleichen in den Isolierkörpern ist es von besonderem Vorteil, wenn Metallstifteverwendet werden, die in dem Bereich der innerhalb deβ Isolierkörpers angeordnet wird, Nuten an ihrer Oberflächebesitzen.For better anchoring of the pins, tongues or the like in the insulating bodies, it is particularly advantageous if metal pinsbe used, which is arranged in the area within the insulating body, grooves on its surfaceown.

Erfindungsgemäß ist eine Maschine zur Ausübung des neuen Verfahrensdadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vorschubvorrichtung für einen Metalldraht, sowie eine Trennvorrichtung zum Abschneidender Metallstifte von diesem Draht und zwei zu beiden SEiten des Isolierkörpers auf die Metallstifte aufsetzbare Elektrodenbesitzt.According to the invention is a machine for performing the new methodcharacterized in that it has a feed device for a metal wire, as well as a cutting device for cuttingthe metal pins of this wire and two electrodes that can be placed on the metal pins on both sides of the insulatorowns.

In vorteilhafter Ausbildung besitzt diese Maschine weiterhin eine Spulenhalterung und eine der Vorschubvorrichtung vorgeschalteteAusrichtvorrichtung für den Draht.In an advantageous embodiment, this machine also has a bobbin holder and an upstream of the feed deviceAlignment device for the wire.

Ein weiterer Vorteil der neuen Maschine ergibt sich durch eine Prägevorrichtung zur Oberflächenprofilierung des Drahtes.Another advantage of the new machine results from an embossing device for surface profiling of the wire.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel noch näher erläutert. Dabeizeigen:The invention is explained in more detail below with reference to the drawing using a preferred exemplary embodiment. Includeddemonstrate:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Isolierkörpersfür eine nach der Erfindung herzustellende Leiste vor dem Einsetzen der Stifte,1 shows a perspective view of an insulating body for a strip to be produced according to the invention before the pins are inserted,

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Fig. 2 einen Teilschnitt des Isolierkörpers nachFig. 2 shows a partial section of the insulating body

Fig. 1 im vergrößerten Maßstab zur Veranschaulichungder darin befindlichen Durchbrechungen,Fig. 1 on an enlarged scale for illustrationthe openings in it,

Fig« 3 eine perspektivische Ansicht des Isolierkörpersnach dem Einsetzen der Stifte und3 shows a perspective view of the insulating body after inserting the pins and

Flg. 4 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßenMaschine zur selbsttätigen Positionierung der Stifte.Flg. 4 a schematic representation of a machine according to the invention for the automatic positioning of the pins.

Eine erfindungsgemäß hergestellte Leiste eignet sich vorzugsweise als Verbindungsplatte für die Instalation im Fernsprechwesenund in der Elektronik, weshalb auch als Ausführungsbeispiel eine solche Stiftplatte gewählt wurde. In gleicher Weiseläßt sich die Erfindung aber auch überall da einsetzen, wo es auf das Anbringen von metallischen Leitern in thermoplastischenKunststoffen ankommt.A bar produced according to the invention is preferably suitable as a connection plate for installation in telephonyand in electronics, which is why such a pin plate was chosen as an exemplary embodiment. In the same wayHowever, the invention can also be used wherever there is a need to attach metallic conductors in thermoplasticPlastics matter.

Aus diesem Kunststoff wird der Isolierkörper 1 durch Gießen hergestellt, er besitzt in der Regel die Gestalt eines länglichenSteges. Seine Enden 2 sind derart ausgebildet, daß sie die Befestigung der fertigen Leiste im Innern einer elektrischenSchaltanlage ermöglichen. In den Isolierkörper 1 sind eine Anzahl von Durchbrechungen oder Vorlöcher 3 eingegossen,die durchgehend sind und deren Anzahl üblicherweise der Zahl der anzubringenden Stifte, Nadeln oder Zungen der herzustellendenSchaltplatte entspricht. Im dargestellten Ausführungsbei-The insulating body 1 is produced from this plastic by casting; it usually has the shape of an elongated oneBridge. Its ends 2 are designed in such a way that they secure the finished strip inside an electricalEnable switchgear. A number of perforations or pilot holes 3 are cast into the insulating body 1,which are continuous and their number usually corresponds to the number of pins, needles or tongues to be producedCircuit board corresponds. In the example shown

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spiel weisen die Durchbrechungen 3 wie die Stifte, die darin eingebracht werden sollen, ein viereckiges Profil auf. DieSeitenlängen dieses viereckigen Profils der Durchbrechungen 3 sind etwas kleiner als die Kantenlängen der darin einzuschiebendenStifte. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, sind die Mündungen 3a jeder Durchbrechung 3 vorteilhafterweise etwas aufgeweitet.play, the openings 3, like the pins that are to be inserted therein, have a square profile. theSide lengths of this square profile of the openings 3 are slightly smaller than the edge lengths of the ones to be inserted thereinPencils. As shown in FIG. 2, the mouths 3a of each opening 3 are advantageously widened somewhat.

In jede der Durchbrechungen 3 wird ein Metallstl^t 4 (sieheFig. 3) eingesetzt, wobei die aufgeweitete Mündung 3a der Durchbrechungen 3 der leichteren Einführung dient. Der Querschnittjedes Stiftes 4 ist etwas größer als der der Durchbrechungen 3j das Einschieben der Stifte muß deshalb unterNachdruck erfolgen. Der Abrieb des Kunststoffs, der von der Innenwand der Durchbrechungen 3 mitgenommen wird, sammeltsich in der jeweiligen Mündung 3a an, die die Austrittsöffnung bildet. Es wird nunmehr jeder Stift 4 mit einer entsprechendenStromquelle verbunden, durch den joule'sehen Effektwerden dabei der Stift 4 und der ihn umgebende Kunststoff des Isolierkörpers 1 erhitzt. Nach dem Abschalten des Stroms durchden Stift 4 und dem nachfogenden Erkalten ist der Stift 4 fest in dem Isolierkörper 1 verankert. Die Verankerung kannnoch dadurch verbessert werden, daß man an der Außenseite der Stifte 4 Erhebungen mit dazwischenliegenden Vertiefungen anordnet,die sich mit Kunststoff ausfüllen. Versuche haben gezeigt, daß man auf diese Weise eine Abreißfestigkeit erreicht, dieder von sochen Anschlußfahnen weit überlegen 1st, die in üb-In each of the openings 3 a metal piece 4 (seeFig. 3) used, wherein the widened mouth 3a of the openings 3 is used for easier introduction. The cross sectioneach pin 4 is slightly larger than that of the openings 3j the insertion of the pins must therefore underReprint. The abrasion of the plastic, which is carried along by the inner wall of the openings 3, collectsin the respective mouth 3a, which forms the outlet opening. It is now each pin 4 with a correspondingPower source connected by the joule effectthe pin 4 and the surrounding plastic of the insulating body 1 are heated. After turning off the power throughthe pin 4 and the subsequent cooling, the pin 4 is firmly anchored in the insulating body 1. The anchoring cancan be improved by arranging 4 elevations with intervening depressions on the outside of the pins,which fill with plastic. Tests have shown that in this way a tear-off strength can be achieved whichwhich is far superior to such connecting flags, which in

*" 7 —* "7 -

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- 7 -licherweise eingegossen worden sind.- 7 - have been poured in.

Fig« *l zeigt in schematischer Darstellung den Arbeitsteil .einer Maschine zur automatischen Anbringung von Nadeln, Stiften oder Zungen im Isolierkörper einer solchen elektrischenAnschlußplatte. Vorzugsweise werden die Stifte 4 derart hergestellt,daß sie von einem Metalldraht 10 abgetrennt werden, der von einer Spule auf einer Spulenhalterung 11 abgewickeltwird. Der Draht 10 durchläuft zunächst eine Ausrichtvorrichtung 12 in der er geradegebogen wird. Danach folgt eine Vorschubvorrichtung13, die einen taktweisen Vorschub des Drahtes 10 in Längsrichtung bewirkt. Ausgang dieser Vorschubvorrichtung13 läuft der Draht 10 dann durch eine TrennvorrichtungIkhindurch, der eine Prägevorrichtung 15 nachgeordnet ist.In der Prägevorrichtung 15 wird der Draht 10 mit einem Profil versehen, vorzugsweise werden längs seiner Oberfläche im Bereich,derspäter innerhalb des Isolierkörpers angeordnet ist, Nuten eingedrückt. Ferner besitzt die neue Maschine paarweiseangeordnete Elektroden 16, die zu beiden Seiten des Isolierkörpers 1 auf die Metallstifte ^ absenkbar sind und mit einerStromquelle verbunden werden können. Die Isolierkörper 1, die in der Maschine vorzugsweise mit Hilfe eines Vibrators odereiner ähnlichen Vorrichtung transportiert werden, werden zwischen den Elektroden 16 angeordnet und schrittweise jeweils umeinen Weg, der dem Abstand der Durchbrechungen 3 entspricht, synchron mit dem Takt der Vorschubvorrichtung 13 vorgeschoben.Fig. 1 shows the working part in a schematic representation. a machine for the automatic attachment of needles, pins or tongues in the insulating body of such an electrical connection plate. The pins 4 are preferably manufactured in such a way that they are severed from a metal wire 10 which is unwound from a reel on a reel holder 11. The wire 10 first passes through an alignment device 12 in which it is straightened. This is followed by a feed device 13 which effects a cyclic feed of the wire 10 in the longitudinal direction. At the exit of this feed device 13, the wire 10 then runs through a separating deviceIk , which is followed by an embossing device 15. In the embossing device 15, the wire 10 is provided with a profile, grooves are preferably impressed along its surface in the area which is later arranged within the insulating body. Furthermore, the new machine has electrodes 16 arranged in pairs, which can be lowered onto the metal pins on both sides of the insulating body 1 and can be connected to a power source. The insulating bodies 1, which are transported in the machine, preferably with the aid of a vibrator or a similar device, are arranged between the electrodes 16 and are advanced step by step by a distance corresponding to the distance between the openings 3, synchronously with the cycle of the feed device 13.

Bei jedem Anhalten der Isolierkörper 1 verschiebt die Vorschub-Each time the insulating body 1 stops, the feed

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vorrichtung 13 den D Iaht 10 In axialer Biehtmng, dessen EndeIn die jeweils gegenüberliegende Durchbrechung 3 des Isolierkörpers1 eingeführt wird. Der Vorschub wird solange ausgeführt, bis das freie Ende des Drahtes 10 gegen einen Fühler 17anschlägt. Die Trennvorrichtung 1^;4 sehneidet den Draht aufLänge ab, während die Prägevorrichtung 15 di© Huttmg des Drahtesan seiner Oberfläche bewirkt. Dann werden die Elektroden16 an die abgesehnittenden Drahtstiftekangesetzt«. Nach einerZeit, die so bemessen ist, daß der oder diejeweiligeji StifteHund der sie umgebende Kunstetoff so weit wie erforderliefe erhitztist, fahren die Elektroden 16 in ihrer Ausgangsstellungzurück, womit der Isolierkörper 1 freigegeben wird md siehweiter bewegen kann, damit ein neuer Arbeitszyklus eingeleitet werden kann.Device 13 the wire 10 in axial bending, the end of which is inserted into the respective opposite opening 3 of the insulating body 1. The feed is carried out until the free end of the wire 10 strikes against a sensor 17. The separator 1^; 4 cuts the wire to length, while the embossing device 15 causes the wire to be cut on its surface. Then the electrodes 16 are attached to the cut wire pinsk «. After a time which is dimensioned so that the respective pin or pinsH and the plastic surrounding them are heated as much as required, the electrodes 16 move back to their starting position, which releases the insulating body 1 and allows it to move further new work cycle can be initiated.

Alle Arbeitsgänge können völlig automatisch ablaufen, ohne das Handarbeit erforderlieh ist· An einer erfindungsgemäßenMaschine kann darüberhinaus eine Vielzahl von Vorrichtungen 10 bis 17 vorgesehen sein, die den Durchbrechungen 3 in denIsolierkörpern 1 derart zugeordnet sind, daß gleichzeitig alle Stifte 4 angebracht werden können. Darüberhinaus sindauch andere Vorrichtungen möglich» um dieses automatische Positionieren zu bewirken.All operations can run completely automatically, without manual labor being necessary. On an inventiveMachine can also be provided a variety of devices 10 to 17, the openings 3 in theInsulating bodies 1 are assigned in such a way that all pins 4 can be attached at the same time. In addition, areother devices are also possible to effect this automatic positioning.

Auch können die Nadeln oder StifteMjedes andere gewünschteProfil aufweisen.The needles or pinsM can also have any other desired profile.

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Claims (7)

Translated fromGerman

PatentansprücheClaims1.) Verfahren zur Herstellung von elektrischen Verbindungsleisten mit einem Isolierkörper, in dem Metallstifte oderzungen,insbesondereals Anschlußfahnen, fest eingebettet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper auseinem thermoplastischen Kunststoff besteht, in den Durchbrechungen eingearbeitet sind, und in diese Durchbrechungendie Metallstifte eingeführt werden und dann kurzzeitg einelektrischer Strom durch sie hindurchgeschickt wird, bis der thermoplastische Kunststoff soweit miterhitzt und erweichtist, daß durch nachfolgendes Abkühlen die Metallstifte axial fixiert werden.1.) Process for the production of electrical connection strips with an insulating body in which metal pins or tongues, in particularare firmly embedded as connecting lugs, characterized in that the insulating body consists ofconsists of a thermoplastic material, are incorporated into the openings, and into these openingsthe metal pins are inserted and then momentarily insertedelectric current is sent through them until the thermoplastic material also heats up and softensis that the metal pins are axially fixed by subsequent cooling.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Isolierkörper mit Durchbrechnungen verwendet werden, derenQuerschnittsabmessungen etwas kleiner sind als die Querschnittsabmessungender Metallstifte.2. The method according to claim 1, characterized in that insulating bodies are used with openings whoseCross-sectional dimensions are slightly smaller than the cross-sectional dimensionsthe metal pins.3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Isolierkörper mit solchen Durchbrechnungen verwendetwerden, die zu ihren Mündungen hin aufgeweitet sind.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that insulating bodies are used with such openingsthat are widened towards their mouths.2 O 9 8 4 9.7 O 7 5 62 O 9 8 4 9.7 O 7 5 6«2-«2-4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,daß Metallstifte verwendet werden, die in dem Bereich, der innerhalb des Isolierkörpers angeordnetwird, Nuten an ihrer Oberfläche zur besseren Verankerung besitzen.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in thatthat metal pins are used, which are arranged in the area within the insulating bodywill have grooves on their surface for better anchoring.5. Maschine zur Ausübung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vorschubvorrichtung(13)für einen Metalldraht (10) sowie eine Trennvorrichtung (l4) zum Abschneiden der Metallstifte vondiesem Draht (10) und zwei zu beiden Seiten des Isolierkörpers (1) auf die Metallstifte aufsetzbare Elektroden(16) besitzt.5. Machine for performing the method according to one of claims 1 to 4, characterized in that it has a feed device (13)for a metal wire (10) and a separating device (l4) for cutting off the metal pinsthis wire (10) and two electrodes that can be placed on both sides of the insulating body (1) on the metal pins(16) owns.6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Spulenhalterung (11) und eine der Vorschubvorrichtung(13) vorgeschaltete Ausrichtvorrichtung (12) für den Draht (10) besitzt.6. Machine according to claim 5, characterized in that it has a spool holder (11) and one of the feed device(13) has upstream alignment device (12) for the wire (10).7. Maschine nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch eine Prägevorrichtung (15) zur Oberflächenprofilierung des Drahtes(10).7. Machine according to claim 5 or 6, characterized by an embossing device (15) for surface profiling of the wire(10).•2 09849/075 G• 2 09849/075 G